鉆孔灌注樁基礎鉆孔分項工程施工技術交底

1、新建鐵路北京至上?？瓦\專線工程ZJJTJH05-002鉆孔灌注樁根底鉆孔分項工程施工技術交底 中交集團京滬高速鐵路同段五工區(qū)二作業(yè)區(qū)二八年三月丹至昆山特大橋鉆孔灌注樁根底鉆孔分項工程施工技術交底根據(jù)?客運專線鐵路橋涵施工技術指南?(TZ213-2005)及?橋涵工程施工質量驗收暫行?結合京滬高速鐵路工程的詳細要求鉆孔灌注樁采用旋挖鉆機和盤旋鉆機成孔的工藝為確保鉆孔施工符合現(xiàn)行施工技術指南和驗收的要求對鉆孔分項工程進展交底如下：1、施工準備開工前應具備橋位區(qū)工程地質資料和必要的水文地質資料以及經審核同意使用的施工圖紙。對施工現(xiàn)場環(huán)境和鄰近區(qū)域內的地上地下線高壓線、線、道、電纜、光纜等、地下構筑物

2、、文物古跡、危險建筑等進展詳細的調查確保不影響現(xiàn)場的施鉆工作。進一步熟悉和理解鉆孔施工機械及其配套機具設備的技術性能和狀況主要包括旋挖鉆機、各式鉆頭、泥漿泵、泥漿攪拌機、空壓機、裝載機(鉆渣外運) 、自卸汽車鉆渣外運、護筒等并對其進展全面的檢查、保養(yǎng)和整修保證全部機械設備的各項性能指標滿足工程需要和可以正常使用并備足易損部件同時準備數(shù)量充足的膨潤土、燒堿等造漿原材料。合理規(guī)劃布置施工便道保證旋挖鉆機及其它的施工機械平安就位和方便鉆渣的及時外運并保證在施工中不互相干擾。合理布置鉆孔施工的用水、用電設施以及泥漿池、排渣等其它設施全面滿足施工工作的要求。開挖砌筑泥漿池、沉淀池因根據(jù)圖紙及現(xiàn)場調查每2

3、個墩位為一個單元在中部設置一個泥漿池其大小宜為15m×5m×2m泥漿池的長邊垂直于橋向布置相鄰處設置沉淀池沉淀池大小宜為15m×5m×2m沉淀池和泥漿池在頂面1m 以下高度處聯(lián)通以便泥漿循環(huán)使用和保證泥漿質量。四周用鋼筋做成平安圍護欄.并設置明顯、醒目的標識以防人員誤入池內造成危險因素。對樁位處的場地進展平整去除雜物必要時進展換除軟土并進展碾壓處理,保證場地地基有一定強度防止鉆機沉陷。與工程部測量人員聯(lián)絡測設樁孔的位置根據(jù)樁位中心點拉“十字線引出四個控制護樁每個方向兩個,并對護樁做好保護工作防止施工過程中擾動護樁作為后續(xù)工程準確就位的基準。鉆機進展就位就

4、位前檢查、維修鉆機各部位一切正常后利用其自行裝置緩慢行走至樁位處調整鉆機的方向至適當位置以不阻礙其它作業(yè)施工為宜同時用裝載機將所需鉆頭運至鉆機旁。2、護筒安裝根據(jù)本橋的地質資料橋位區(qū)的大局部樁孔位置的表層存在厚砂層埋設護筒時需要對護筒加固處理才能開孔鉆進在正式施鉆前對護筒有關要求如下：護筒采用鋼護筒用厚度不小于10mm的鋼板卷制護筒頂端設15cm寬的鋼板條加勁箍和吊環(huán)護筒內徑比樁徑大20cm為宜高度不小于2m。根據(jù)護筒的直徑和埋置深度在鉆頭安裝擴孔器或用稍大直徑(150cm) 的鉆頭開孔鉆至要求深度后用鉆機的副卷揚機吊勾將護筒吊起漸漸放入孔內。在護筒就位的過程中中心偏向通過“十字護樁進展控制即

5、下護筒的過程中隨時測量護樁到護筒邊緣間隔 的變化根據(jù)事先計算的結果進展尺量調整將護筒中心與樁中心調整到允許之內同時用程度尺調整護筒的豎直度滿足驗收要求。護筒就位后應保持護筒頂面高出地面30cm為宜, 并用4左右的灰土將護筒周圍回填夯實以防孔口坍塌和地表水流入孔內。護筒埋設回填實后沿十字護樁進展掛線在與護筒相交處作好標記量測出十字交點鉆孔樁中心至護筒標記點的間隔 并認真填寫護筒偏位記錄。3、泥漿制備鉆孔采用泥漿護壁的工藝為控制泥漿的含砂量配制時選用優(yōu)質膨潤土并摻入適量的碳酸鈉、燒堿等配制低比重的泥漿不能使用孔內原土造漿。泥漿的性能指標應根據(jù)地質情況確定制作前應進展泥漿配合比的試驗在確保泥漿的各項

6、性能指標滿足使用要求后采用泥漿攪拌機進展拌制存儲在泥漿池內造漿后應試驗全部性能指標。根據(jù)?客運專線鐵路橋涵工程施工技術指南?及橋位區(qū)的地質情況泥漿的性能指標應符合以下要求并在施工中根據(jù)地質情況進展調整以滿足施工需要為原那么。泥漿比重：1.051.15。黏度：一般地層1622s松散易坍地層1928s。含砂率：新制泥漿不大于4。膠體率：不小于95。PH值：大于6.5。泥漿循環(huán)利用現(xiàn)場設置泥漿池和沉淀池(設置要求如前述)拌制的泥漿和混凝土灌注時孔內溢出的泥漿均排至沉淀池內經沉淀后用于下一鉆孔護壁。4、旋挖鉆機鉆孔施工按既定的施工順序進展樁孔的施鉆工作未經同意不可擅自改變施工順序而隨意進展樁孔的施鉆。

7、相鄰墩臺位的樁孔采用逐墩位交替施工以便減少鉆孔作業(yè)和混凝土灌注作業(yè)的互相干擾。相鄰墩臺位的樁孔施工順序見?鉆孔樁施工順序示意圖?樁孔的施工順序為1122334455667788 9910 10 。36147258441263795841263795843614725844(n+1)#墩n#墩鉆孔樁施工順序示意圖啟動旋挖鉆機進展鉆桿起立、安裝鉆頭及調垂工作旋挖鉆機進入進入工作狀態(tài)檢查各項儀表和顯示器的工作畫面確保旋挖鉆機的工作狀態(tài)正常。挪動旋挖鉆機使鉆頭中心與樁位中心對中對中通過鉆頭底部中心鉆齒的尖部與護樁交出的樁位中心進展控制樁位中心通過“十字護樁拉線交出兩點處于同一鉛垂線上的偏向在驗收允許偏

8、向范圍內即為對中完成對中完成后設置鉆機的平面位置記憶系統(tǒng)記住工作位置保證工作中自動對中歸位同時采用鋼板尺進展復測做好鉆機就位的偏向記錄。開孔時將鉆頭漸漸下落到地表高程時通過電腦控制按鈕將深度顯示儀調整為零以便鉆進過程中跟蹤鉆孔深度。然后再將鉆頭放入護筒(護壁)內正向旋轉開場鉆進。選用斗筒式鉆頭鉆進時當鉆斗提出孔外移至機側以后繼續(xù)緩慢上提鉆斗利用動力頭下的擋板將鉆斗上的頂壓板的頂壓桿下壓通過與頂壓桿相連的連接桿件將鉆斗的底蓋翻開卸落鉆渣鉆渣卸落完后再將鉆斗下落至地面關閉底蓋。遇有堅硬地層斗筒式鉆頭鉆進困難時換用錐形螺旋鉆先將土層松散再換用斗筒式鉆頭進展掏渣如此往復直至通過堅硬地層。施工過程中應通

9、過鉆機本身的三向控制系統(tǒng)反復檢查成孔的豎直度確保成孔質量。鉆孔過程中應經常觀察主機在地面和支腿支撐處地面變化情況發(fā)現(xiàn)下沉現(xiàn)象應及時停機處理保證旋挖鉆機始終處于自動調垂的工作狀態(tài)。鉆孔時要隨時檢驗孔內不同部位的泥漿比重和含砂率并填寫泥漿檢驗記錄表此外還要隨時注意地質變化準確判斷地層情況防止對地層的誤判導致坍孔等事故的發(fā)生并根據(jù)地質情況的變化隨時調整泥漿的性能指標和鉆進工藝以保證成孔質量。 鉆孔應連續(xù)進展因故停鉆時應注意保持孔內泥漿比重經常檢查樁孔周圍地表土的變化情況防止孔壁坍塌。鉆孔完成后應盡快澆筑混凝土。鉆孔過程中應做好各種記錄。旋挖鉆機鉆進施工時及時填寫?鉆孔記錄表?主要填寫內容為：工作工程

10、鉆進深度鉆進速度、孔底標高、地質描繪、凈鉆孔時間及停鉆原因等；?鉆孔記錄表?由專人負責填寫交接班時應有交接記錄。根據(jù)旋挖鉆機鉆孔鉆進速度的變化和土層取樣認真做好地質情況記錄繪制樁孔地質剖面圖每處樁孔必須備有土層地質樣品盒在盒內標明各樣品在孔樁所處的標高位置和取樣時間以及記錄人；鉆孔樁地質剖面圖與設計不符時及請工程部施技科和監(jiān)理進展現(xiàn)場確認由設計確定是否進展變更設計；鉆孔到達預定鉆孔深度后提起鉆桿及工程部技術人員測量孔深及沉渣厚度。5盤旋鉆鉆孔施工 盤旋鉆鉆機同旋挖鉆機相比具有以下特點：1、自重輕更適宜于在承載力小的平臺上施工但成孔速度較慢。2 、產生的泥漿較多不利于環(huán)保。3、可以鉆挖長樁徑的樁

11、基。其施工工藝同旋挖鉆根本一樣。其操作要點及本卷須知如下：1、開場鉆進時進尺應適當控制在護筒刃腳處應低檔慢速鉆進使刃腳處有穩(wěn)固的泥皮護壁。鉆至刃腳下1m后可按土質以正常速度鉆進。如護筒土質松軟發(fā)現(xiàn)漏漿時可提起鉆錐向孔中倒入粘土再放下鉆錐倒轉使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙穩(wěn)住泥漿繼續(xù)鉆進。2、 在粘土中鉆進由于泥漿粘性大鉆錐所受阻力也大易糊鉆。易選用尖底鉆錐、中等轉速、大泵量、稀泥漿鉆進；在砂土或軟土層鉆進時易坍空孔。易選用平底鉆錐控制進尺輕壓低檔慢速大泵量稠泥漿鉆進；在輕亞粘土或亞粘土夾卵、礫石層中鉆進時因土層太硬會引起鉆錐跳動和鉆桿擺動加大及鉆錐偏斜等現(xiàn)象易使鉆機超負荷損壞。宜采用低檔慢速優(yōu)質泥

12、漿大泵量兩級鉆進的鉆進。3、鉆進過程中每進尺23m應檢查鉆孔直徑和豎直度檢查工具可用圓鋼筋籠外徑D等于設計樁徑高度35m吊入孔內使鋼筋籠中心與鉆孔中心重合如上下各處均無掛阻那么說明鉆孔直徑和豎直度符合要求。4、檢測孔深、傾斜度、直徑和清孔：鉆孔完成后必須檢測孔深、直徑和傾斜度其中孔徑和孔深須到達設計要求傾斜度不得大于1。在吊放鋼筋籠之前須對孔內的石碴、泥漿進展必要的清理做到孔內含泥量、含碴量和孔底沉渣符合設計及圖紙要求。5、由于泥漿量較多須考慮較大的泥漿池和沉淀池。對鉆孔、清孔、灌注砼過程中排出的泥漿根據(jù)現(xiàn)場情況引入到適當?shù)攸c進展處理以防止對河流及周圍環(huán)境的污染。6、清孔及成孔檢測鉆孔到達設計

13、的鉆深后必須核實地質情況同時應將孔底松散的鉆渣去除干凈即將鉆頭放至孔底后進展原位空轉后提起鉆桿卸落鉆渣終孔。終孔時須提早現(xiàn)場主技術人員以便終孔時立即進展測量孔深該孔深為無沉渣的實際鉆深。1.23m0.6m3.0m0.3m檢孔器示意圖沉淀一段時間后在吊裝鋼筋籠之前采用掏渣法進展清孔采用旋挖鉆機將筒式鉆頭下至孔底進展掏渣掏渣至終孔時的孔深時鉆頭進展空轉去除孔底散落松渣。清孔應到達以下：孔內排出或抽出的泥漿手摸無23mm顆粒泥漿比重不大于1.1含砂率小于2黏度1720s；澆注砼前孔底沉渣厚度不大于20cm摩擦樁。清孔完成后進展成孔檢測對樁孔平面位置通過護樁拉線進展復測對孔徑、孔深、傾斜度、沉渣厚度的

14、檢測采用專業(yè)的電子檢測儀進展檢測并與檢孔器、測錘法簡易法檢測配合使用確保成孔質量到達驗收的要求。采用專業(yè)的電子檢測儀進展檢測時由經培訓的專業(yè)人員按照檢驗規(guī)程進展檢驗采用檢孔器、測錘法簡易法檢測時應符合以下要求：檢孔器采用25鋼筋制作其外形似小形鋼筋籠要有一定的剛度防止在使用過程生變形同時制作必須規(guī)那么減少周壁突出防止在檢孔過程中對孔壁造成破壞。對于1.25m的樁徑檢孔器外徑取1.23m有效段長度為3m?？讖綑z測：在鉆孔成孔后鉆機移位采用吊車將檢孔器放入孔內檢孔器進入孔內后利用護樁放樣中心點通過吊繩進展檢孔器對中。檢孔器對中后上吊點必須位置固定且在整個檢孔過程中不能變位否那么重新對中。檢孔器在孔

15、內下落時靠自重下沉不得借助其它外力。假設檢孔器能在自重作用下順利下至孔底(檢孔器系有測繩)那么說明孔徑能滿足設計樁徑要求。假設在自重作用下不能下至孔底那么說明孔徑小于設計樁徑那么應重新掃孔或重鉆至滿足設計樁徑要求。豎直度檢測：當檢孔器在孔頂對中下落后通過在護筒(壁)頂觀測吊繩相對于護樁放樣中心點偏移情況可計算成孔后孔的傾斜度如以下圖所示。樁孔豎直度：式中：K樁孔豎直度E樁孔偏心距mH檢孔器下落深度,m根據(jù)幾何關系可得：式中：e護樁放樣中心點與吊繩偏向值mh吊點到護筒頂高度m其余符意義同前。根據(jù)以上公式進展樁孔豎直度的檢測為保證檢測的準確性可視情況對H/2、H/4等處進展檢測計算相應孔深的豎直度

16、。測錘法檢測孔深、孔底沉渣厚度：測錘的制作需符合以下要求：測錘用鐵鑄成圓錐形平底錘底直徑15cm左右高22cm重量5kg。測錘頂端系上測繩把測錘漸漸沉入孔底憑人的手感判斷沉渣的頂面位置此時讀出測繩上的深度值與終孔時的深度值相比較即可得出沉渣厚度。在終孔時立即進展檢測測繩的深度即為孔深。7、鉆孔異常處理7.1 在卵石層中的鉆進對于粒徑較小的卵石層采用斗式鉆頭慢速鉆進粒徑較大的卵石層采用錐形螺旋鉆頭鉆進后更換斗式鉆頭清渣如此往復直至穿過卵石層；對于深度較淺的卵石層可采取人工直接開挖的穿過該層后改用旋挖鉆機鉆進的。7.2 卡埋鉆具發(fā)生原因：卡埋鉆具是旋挖鉆進施工中最容易發(fā)生的、也是危害較大的事故在施

17、工過程中要采取積極主動的措施加以預防一旦出現(xiàn)事故要采取有效措施及時處理?？胥@具的預防措施如下：較疏松的砂卵層或流砂層孔壁易發(fā)生大面積塌方而造成埋鉆。鉆進至砂層后,鉆機操作要慢提,輕放,不要強行加壓。粘泥層一次進尺太深孔壁易縮徑而造成卡鉆。所以在這類地層鉆進要控制一次進尺量一次鉆進深度不超過40cm。鉆頭邊齒、側齒磨損嚴重而無法保證成孔直徑鉆筒外壁與孔壁間無間隙如鉆進過深那么易造成卡鉆。所以鉆筒直徑一般應比成孔直徑小6cm以上邊齒、側齒應加長以占鉆斗筒長的23為宜同時在使用過程中鉆頭邊齒、側齒磨損超過15mm后要及時修復。因機械事故而使鉆頭在孔底停留時間過長導致鉆頭筒壁四周沉渣太多或孔壁縮徑而

18、造成卡埋鉆。因此平時要注意鉆機本身的及時保養(yǎng)和維修同時要調整好泥漿性能使孔底在一定時間內無沉渣?？胥@具的處理措施如下：直接起吊法即用吊車或液壓頂升機直接向上施力起吊。鉆頭周圍疏通法即用反循環(huán)或水下切削等清理鉆筒四周沉渣然后再起吊。高壓噴射法即在原鉆孔兩側對稱打2個小孔(小孔中心距鉆頭邊緣0.5m左右)然后下入噴對準被卡的鉆頭高壓噴射直至兩孔噴穿使原孔內沉渣落入小孔內即可回轉提升被卡鉆頭。護壁開挖法即卡鉆位置不深時用護筒、混凝土等進展護壁人工直接開挖清理沉渣。7.3 坍孔發(fā)生原因：泥漿比重太小或其它泥漿性能指標不符合要求護筒埋設不穩(wěn)固或漏水鉆頭撞擊孔壁孔內水頭壓力不夠或補漿時泥漿沖擊孔壁。坍孔

19、的預防和處理措施：準確判斷地層情況及時調整泥漿的性能指標。在松散的粉砂土或流砂土中鉆進時應控制一次進尺深度并選用較大比重、粘度和膠體率的泥漿。護筒埋設時周圍用灰土夯填實確保護筒穩(wěn)固和不漏水。鉆頭下放時待正確歸位后再行慢速下放防止鉆頭撞擊孔壁。開孔即發(fā)生孔口坍塌時立即撤除護筒并回填重新?lián)Q用長護筒加深埋設后再行鉆進。如發(fā)生孔內坍塌應判明坍塌位置回填砂和粘土(或砂礫和黃土)混合物到坍孔處以上12m再繼續(xù)施鉆如坍孔嚴重應全部回填待回填物沉積實后再行鉆進。補漿時應指定專人進展防止沖刷孔壁保證鉆孔內必要的水頭高度和壓力。7.4 鉆孔偏斜產生原因：鉆孔中遇到較大的弧石或探頭石。在有傾斜度的較硬地層交界處、巖

20、石傾斜處鉆進或者粒徑大小懸殊的砂卵石層中鉆進鉆斗受力不均。施工過程中鉆機底座產生不均勻沉陷沒有通過鉆機本身的三向垂直控制系統(tǒng)反復檢查成孔的垂直度導致鉆機發(fā)生傾斜。鉆孔偏斜的預防和處理措施：遇有弧石或探頭石以及在有傾斜的軟、硬地層鉆進時應低速鉆進。鉆機就位前將場地平整壓實鉆進過程中經常觀察鉆機底座防止地基沉陷導致鉆機傾斜超出鉆機自動調垂的傾斜范圍施鉆時反復檢查成孔的豎直度確保鉆孔的豎直性。發(fā)現(xiàn)鉆孔傾斜后立即通過調整鉆機的垂直控制系統(tǒng)上下反復掃孔使鉆孔正直。偏斜嚴重時回填粘土到偏斜處待沉積實后再繼續(xù)緩慢鉆進進展就糾偏。7.5 孔形不規(guī)那么：孔形不規(guī)那么主要表如今擴孔和縮孔擴孔本質為孔壁坍塌未處理而造成嚴重后果的孔應按坍孔事故預防和處理?？s孔產生的原因：斗筒在鉆孔中斗筒下緣的保證孔徑的凸塊補焊不及時嚴重磨耗導致鉆出的孔較設計樁徑稍小。由于地層中夾有軟塑土遇水膨脹后孔徑縮小?？s孔的預防和處理措施：經常檢查斗筒凸塊的磨損情況并及時進展補焊以保證孔徑的準確性。用斗筒上下反復掃孔的擴大孔徑并盡